專利名稱：電力變換裝置以及電力變換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力變換裝置以及電力變換方法。
背景技術(shù)：
為了讓電動(dòng)機(jī)以任意的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而使用電力變換裝置。該電力變換裝置中，一般來(lái)說(shuō)正側(cè)直流電源經(jīng)開(kāi)關(guān)元件與輸出點(diǎn)相連接，負(fù)側(cè)直流電源經(jīng)另一個(gè)開(kāi)關(guān)元件與輸出點(diǎn)相連接。通過(guò)導(dǎo)通/切斷正側(cè)的開(kāi)關(guān)元件與負(fù)側(cè)的開(kāi)關(guān)元件，產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上的交流波形。
但是，鋼鐵軋制設(shè)備等中使用大負(fù)載量(容量)的電動(dòng)機(jī)。因此，使用成為基本構(gòu)成的電力變換電路，通過(guò)將其并聯(lián)來(lái)增加負(fù)載量。這種情況下，將電源的正側(cè)直流電源以及負(fù)側(cè)直流電源輸入給第1電力變換電路以及第2電力變換電路，正側(cè)直流電源與上述第1電力變換電路相連接，同時(shí)還與上述第2電力變換電路相連接，另外，負(fù)側(cè)直流電源與某個(gè)電力變換電路相連接，同時(shí)與另一個(gè)電力變換電路相連接。該電力變換電路的輸出在輸出合成點(diǎn)被合成。
這種情況下，如果某個(gè)電力變換電路的布線長(zhǎng)度與另一個(gè)電力變換電路的布線長(zhǎng)度不同，阻抗就會(huì)偏斜，即使任一個(gè)電力變換電路中都得到了給定的負(fù)載量，電力變換電路中的輸出電流也會(huì)下跌，從而無(wú)法得到給定的負(fù)載量。因此，例如特開(kāi)平7-7958號(hào)公報(bào)所述，已知將從直流電源分路到各個(gè)開(kāi)關(guān)元件的布線設(shè)為一體物金屬零件，在該一體物中設(shè)置對(duì)應(yīng)各個(gè)開(kāi)關(guān)元件的連結(jié)用孔，通過(guò)調(diào)整該孔的位置來(lái)調(diào)整阻抗。但是，該現(xiàn)有技術(shù)中，從直流電源分路到各個(gè)開(kāi)關(guān)元件的一體物金屬零件，其正側(cè)與負(fù)側(cè)為相同形狀，另外，沒(méi)有考慮到從開(kāi)關(guān)元件到輸出合成點(diǎn)的布線的金屬零件的結(jié)構(gòu)。因此，存在電力變換裝置整體變得大型化的問(wèn)題，另外，還有從直流電源到輸出合成點(diǎn)的布線長(zhǎng)度不同、成為負(fù)載量增加的障礙的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種至少能夠解決上述問(wèn)題中的1個(gè)的電力變換裝置以及電力變換方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的中的至少1個(gè)，本發(fā)明中，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從第1輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從第2輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第6布線，第1開(kāi)關(guān)元件、第2開(kāi)關(guān)元件、第3開(kāi)關(guān)元件、以及第4開(kāi)關(guān)元件均作為模塊形成，具有用來(lái)引出輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，上述第1開(kāi)關(guān)元件的模塊與上述第3開(kāi)關(guān)元件的模塊的至少一方，與上述第2開(kāi)關(guān)元件的模塊和上述第4開(kāi)關(guān)元件的模塊中的至少一方，分別設(shè)置在將一方的電源供給口與另一方電源供給口之間與電流輸出點(diǎn)連接起來(lái)的假想線上或其附近。
或者，第1布線與第2布線，以及第3布線與第4布線中，與第5布線及第6布線中較長(zhǎng)的一方相連接的一方，布線地比另一方短。
或者，具有用來(lái)引出輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，在假想有一條連接輸出合成點(diǎn)與電流輸出點(diǎn)并延長(zhǎng)而形成的線時(shí)，第1布線、第2布線、第3布線以及第4布線中的至少3根布線，設(shè)置在通過(guò)假想線所劃分的區(qū)域中的一方側(cè)的區(qū)域中。
或者，第1布線及第2布線中的至少一方，與第3布線及第4布線中的至少一方互相交叉布線。
通過(guò)本發(fā)明，使得電力變換裝置的小型化較為容易。另外還能夠增加電力變換裝置的負(fù)載量。


圖1為說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的圖。
圖2為說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施方式的圖。
圖3為說(shuō)明擴(kuò)展了本發(fā)明的實(shí)施方式的圖。
圖4為說(shuō)明并聯(lián)基本電力變換主電路，增加了負(fù)載量的電力變換裝置的圖。
圖5為說(shuō)明其他應(yīng)用例的電力變換裝置的圖。
圖6為說(shuō)明另一應(yīng)用例的電力變換裝置的圖。
圖7為說(shuō)明電力變換裝置的基本動(dòng)作的圖。
圖8為說(shuō)明電力變換主電路的開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)指令的圖。
圖9為說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式的圖。
圖中1-基本電力變換主電路，1a、1b-基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)，1a1P、1b1P、1a2P、1b2P-并聯(lián)的基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)，1c-基本電力變換主電路的輸出點(diǎn)，1c1P、1c2P-并聯(lián)的基本電力變換主電路的輸出點(diǎn)，1P、2P、11P、12P-并聯(lián)的基本電力變換主電路，NnP-N級(jí)并聯(lián)的基本電力變換主電路組，2-直流電壓，3-電源供給口，4、5-直流母線，4a、4b、5a、5b-與并聯(lián)的基本電力變換主電路相連接的直流母線，4c、4d、5c、5d-應(yīng)用例之一的電力變換裝置中與并聯(lián)的基本電力變換主電路相連接的直流母線，4e、4f、5e、5f-應(yīng)用例之二的電力變換裝置中與并聯(lián)的基本電力變換主電路相連接的直流母線，4g、4h、5g、5h-第1實(shí)施方式的電力變換裝置中與并聯(lián)的基本電力變換主電路相連接的直流母線，6-交流布線，6a、6b-與并聯(lián)的基本電力變換主電路相連接的交流布線，6c、6d-應(yīng)用例之一的電力變換裝置中與基本電力變換主電路相連接的交流布線，6e、6f-應(yīng)用例之二的電力變換裝置中與基本電力變換主電路相連接的交流布線，6g、6h-第1實(shí)施方式的電力變換裝置中與基本電力變換主電路相連接的交流布線，7-電流輸出點(diǎn)，8-負(fù)載，9、10-直流母線的分路點(diǎn)，11-輸出合成點(diǎn)，12-應(yīng)用例之一的電力變換裝置中所使用的并聯(lián)用布線部件，13-應(yīng)用例之二的電力變換裝置中所使用的并聯(lián)用布線部件，14-第1實(shí)施方式的電力變換裝置中用來(lái)說(shuō)明電源供給口與電流輸出點(diǎn)的相對(duì)安裝位置的對(duì)角線，14n-擴(kuò)展了本發(fā)明的實(shí)施方式的電力變換裝置中用來(lái)說(shuō)明電源供給口與電流輸出點(diǎn)的相對(duì)安裝位置的對(duì)角線，14a2、15a2、16a2-用來(lái)說(shuō)明并聯(lián)的基本電力變換主電路間的電流線路長(zhǎng)之差的尺寸，14cd、15cd、16cd-應(yīng)用例之一的電力變換裝置中用來(lái)說(shuō)明電流線路的分路點(diǎn)的安裝位置的尺寸，14gh、15gh、16gh-第1實(shí)施方式的電力變換裝置中用來(lái)說(shuō)明電流線路變成同一個(gè)的尺寸的尺寸。
具體實(shí)施例方式
對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
首先，采用圖7的電力變換裝置a對(duì)電力變換裝置的基本動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
電力變換裝置a，從電源供給口3獲取直流電壓2(電壓2E[V])。該直流電壓通過(guò)直流母線4、5供給到基本電力變換主電路1。這里，基本電力變換主電路1中，開(kāi)關(guān)1a、1b以任意時(shí)間長(zhǎng)度交互接通/斷開(kāi)，并且被控制為不同時(shí)接通，將直流電壓2順/逆變換成交流電壓。另外，該開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)根據(jù)由電力變換裝置的控制裝置所控制的接通/斷開(kāi)指令，其一例如圖8所示。這里，在開(kāi)關(guān)1a接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在經(jīng)由直流電壓2-直流母線4-開(kāi)關(guān)1a-輸出點(diǎn)1c-交流布線6-電流輸出點(diǎn)7到達(dá)負(fù)載8的電流線路中流動(dòng)，給負(fù)載8供電。另外，在開(kāi)關(guān)1b接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在經(jīng)由直流電壓2-直流母線5-開(kāi)關(guān)1b-輸出點(diǎn)1c-交流布線6-電流輸出點(diǎn)7到達(dá)負(fù)載8的電流線路中流動(dòng)，給負(fù)載8供電。
另外，雖然實(shí)際上是三相的電路，但為了簡(jiǎn)化附圖，而只抽出了1相進(jìn)行表示。以下，圖2～圖6以及圖9中所示的電力變換電路，也實(shí)際上是三相的電路結(jié)構(gòu)，但只抽出了1相而將其他的省略。另外，基本電力變換主電路1、11P、12P有各種電路構(gòu)成(例如中性點(diǎn)鉗位型變換器(inverter))，并且使用功率半導(dǎo)體元件(例如IGBT等)作為開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行構(gòu)建，但這里只簡(jiǎn)單地設(shè)為2電平變換器，開(kāi)關(guān)元件通過(guò)開(kāi)關(guān)1a與1b、1a1P與1b1P、1a2P與1b2P表示。
這樣，圖7的電力變換裝置a，是一種從電源供給口3獲取直流電壓2，將該直流電壓經(jīng)由直流母線4、5供給到基本電力變換主電路1，通過(guò)基本電力變換主電路1中的開(kāi)關(guān)1a、1b的開(kāi)關(guān)動(dòng)作順/逆變換成交流電壓，從輸出點(diǎn)1c經(jīng)由交流布線6經(jīng)電流輸出點(diǎn)7向負(fù)載8供電的負(fù)載量P[W]的電力變換裝置。
但是，應(yīng)用于鋼鐵軋制設(shè)備的交流電動(dòng)機(jī)，存在有負(fù)載量不同的多臺(tái)電動(dòng)機(jī)。這種情況下，電力變換裝置采用適于所驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)負(fù)載量的負(fù)載量，但在負(fù)載量不同的電力變換裝置中，采用各個(gè)專用的電路結(jié)構(gòu)，對(duì)裝置的制造成本不利，并且對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生了增加預(yù)備部件的種類這一缺點(diǎn)。因此，從以前開(kāi)始便采用構(gòu)建成為基礎(chǔ)的電力變換主電路，通過(guò)將該電力變換主電路并聯(lián)起來(lái)，增加電力變換裝置的總輸出電流，增加電力變換裝置的負(fù)載量的方式。作為其例子，在圖1以及圖7中示出了不同負(fù)載量的電力變換裝置a與電力變換裝置e。
圖1的電力變換裝置e，相對(duì)圖7的電力變換裝置a，并聯(lián)有1個(gè)電路的基本電力變換主電路，增加了負(fù)載量。如果從電力變換裝置b中刪除基本電力變換主電路12P，就變成了與圖7的電力變換裝置a相同的構(gòu)成。圖1的電力變換裝置e，是從電源供給口3獲取直流電壓2，將該直流電壓從直流母線4、5經(jīng)分路點(diǎn)9、10，通過(guò)直流母線4g、5g與直流母線4h、5h供給并聯(lián)的兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P，由各個(gè)基本電力變換主電路11P、12P順/逆變換成交流電壓，各個(gè)輸出電力經(jīng)由交流布線6c、6d在輸出合成點(diǎn)11合成，將總電力經(jīng)電流輸出點(diǎn)7供給到負(fù)載8的負(fù)載量P2[W]的電力變換裝置。由于能夠通過(guò)一種基本電力變換主電路構(gòu)建不同負(fù)載量的電力變換裝置，因此能夠讓制造各種規(guī)格的電力變換裝置時(shí)的裝置制造工序成為一種，實(shí)現(xiàn)基于共通部件化的部件成本降低、設(shè)備投資費(fèi)的降低等裝置的制造成本的降低。另外，由于能夠讓負(fù)載量不同的電力變換裝置間的預(yù)備部件共通化，因此能夠通過(guò)低成本給用戶提供維護(hù)性優(yōu)秀的電力變換裝置。
通過(guò)電力變換主電路的并聯(lián)，構(gòu)建各種負(fù)載量的電力變換裝置的情況下，為了實(shí)現(xiàn)裝置成本相對(duì)負(fù)載量的降低，需要讓各個(gè)基本電力變換電路的輸出電流均等化。也即，在設(shè)基本電力變換主電路的負(fù)載量為P[W]的情況下，其N級(jí)并聯(lián)結(jié)構(gòu)所構(gòu)建的電力變換裝置的總負(fù)載量[W]滿足下式，這一點(diǎn)非常重要。
總負(fù)載量≈P×N…[1]
也即，圖1的負(fù)載量P2[W]的電力變換裝置b中，如果設(shè)基本電力變換主電路1的負(fù)載量為P[W]，則需要滿足下式。
P2≈P×2…[2]因此，讓電流線路的線路長(zhǎng)均等，使其布線阻抗均等。圖1的電力變換裝置e，是使用本發(fā)明的第1實(shí)施例。另外，圖1雖然是電路圖，但也示出了各個(gè)構(gòu)成部件的相對(duì)位置關(guān)系，并且各個(gè)電路網(wǎng)的尺寸比率與實(shí)際的電路的電路網(wǎng)的尺寸比率等價(jià)。電力變換裝置e從電源供給口3獲取直流電壓2。將該直流電壓從直流母線4、5經(jīng)由分路點(diǎn)9、10，經(jīng)直流母線4g、5g與直流母線4h、5h供給到兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P。這里，兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P，從分路點(diǎn)9、10與輸出合成點(diǎn)11來(lái)看電并聯(lián)，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造與圖7的基本電力變換主電路1完全相同。另外，各個(gè)基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)1a1P、1b1P以及1a2P、1b2P以任意時(shí)間長(zhǎng)度交互接通/斷開(kāi)，并且被控制為不同時(shí)接通，將直流電壓2順/逆變換成交流電壓。另外，該開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)基于由電力變換裝置的控制裝置所控制的接通/斷開(kāi)指令，并且1a1P與1a2P以及1b1P與1b2P，在同一個(gè)時(shí)刻接通/斷開(kāi)。這里，在開(kāi)關(guān)1a1P與1a2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4g-開(kāi)關(guān)1a1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Pe，以及直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4h-開(kāi)關(guān)1a2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Pe這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。接下來(lái)，在開(kāi)關(guān)1b1P與1b2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5g-開(kāi)關(guān)1b1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Ne，以及直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5h-開(kāi)關(guān)1b2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Ne這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。這里，電流線路中的尺寸14g與14h、15g與15h、16g與16h分別相同。
另外，電力變換裝置e中，電源供給口3與電流輸出點(diǎn)7，存在于夾持電力變換主電路11P、12P的對(duì)角線14上。由于電力變換主電路11P、12P的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，因此通過(guò)該相對(duì)安裝位置的關(guān)系，電流線路中的尺寸14gh與15gh以及16gh便自動(dòng)變?yōu)橥怀叽?。因此，電流線路1Pe與2Pe以及1Ne與2Ne的線路長(zhǎng)相同。
這是由于，尺寸(14x+14g+16c+16gh)、尺寸(15g+16c+16gh)、尺寸(14x+14gh+14h+16h)、以及尺寸(15gh+15h+16d)相等。
實(shí)際的電力變換裝置中，適于電流線路的布線部件中，包含有通過(guò)式[3]所表示的阻抗成分Z[Ω]。
Z=|(R2+X2)|···[3]]]>這里，R為電阻成分，X為電感成分，在其布線長(zhǎng)為1[m]時(shí)，式[4]、[5]分別成立。
R＝KR×1(KR為比例常數(shù))…[4]R＝KL×1(KL為比例常數(shù))…[5]將式[4]、式[5]帶入式[3]，便成立式[6]。
Z=|R2+X2|]]>=|(KR2+KL2)|×L]]>=KX×L]]>(KZ=|(KR2+KL2)|]]>(比例常數(shù)))…[6]從式[6]可以得知，布線部件的阻抗Z[Ω]，與其布線長(zhǎng)度1[m]成比例。
這樣，圖1中所示的實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)各個(gè)基本電力變換主電路的并聯(lián)化，從各個(gè)電力變換裝置的電源供給口，經(jīng)由并聯(lián)的各個(gè)基本電力變換主電路，到達(dá)電流輸出點(diǎn)的電流線路長(zhǎng)度均等。因此，其布線電感均等，各個(gè)基本電力變換主電路的輸出電流均等，為了得到作為電力變換裝置的所期望的負(fù)載量，任一個(gè)基本電力變換主電路的電流負(fù)擔(dān)，不會(huì)超過(guò)該基本電力變換主電路的允許輸出電流，從而不需要對(duì)電力變換裝置的總輸出電流進(jìn)行限制。也即，結(jié)果能夠滿足式[2]。為了實(shí)現(xiàn)式[2](或作為一般式的式[1])，使得各個(gè)基本電力變換主電路的輸出電流均等化，因此，讓從電力變換裝置的電源供給口，經(jīng)由并聯(lián)的各個(gè)基本電力變換主電路，到達(dá)電流輸出點(diǎn)的電流線路長(zhǎng)度均等，成為使得其布線電感均等的布線部件構(gòu)造。
這樣，第1實(shí)施例中，在將基本電力變換主電路并聯(lián)起來(lái)增加電力變換裝置的負(fù)載量的方式的電力變換裝置中，不需要使用特殊的并聯(lián)布線部件，就能夠構(gòu)建所期望的負(fù)載量的電力變換裝置。由于不使用特殊的布線部件，因此伴隨著部件制作費(fèi)用的削減還能夠降低裝置成本，并且由于不需要增加用于并聯(lián)的布線部件，所以抑制了裝置內(nèi)的部件安裝密度，能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。另外，實(shí)際的裝置的部件安裝等構(gòu)造設(shè)計(jì)中，決定電源供給口與電流輸出點(diǎn)的相對(duì)安裝位置，與裝置內(nèi)的部件數(shù)目的增加以及安裝復(fù)雜形狀的部件相比，不會(huì)帶來(lái)很大影響。
圖2的電力變換裝置f，是使用本發(fā)明的第2實(shí)施例。與圖1的不同點(diǎn)在于，電源供給口3與電流輸出點(diǎn)7的位置關(guān)系上下顛倒，隨之電路網(wǎng)的方向也顛倒。使得電流線路的線路長(zhǎng)均等，從而使其布線電感均等的結(jié)構(gòu)，與圖1的相同。
圖3的電力變換裝置h是擴(kuò)展了本發(fā)明的實(shí)施例。如果電源供給口3與電流輸出點(diǎn)7的相對(duì)位置關(guān)系，存在于夾持N級(jí)并聯(lián)的基本電力變換主電路組NnP的對(duì)角線14n上，就不會(huì)被N的值限制，各個(gè)電流線路的線路長(zhǎng)自動(dòng)變?yōu)橥粋€(gè)，使其布線電感均等。
接下來(lái)，為了與上述圖1的相關(guān)實(shí)施例進(jìn)行比較，作為參考例對(duì)圖4的電力變換裝置b進(jìn)行說(shuō)明。也即，圖4的電力變換裝置b，相對(duì)各個(gè)基本電力變換主電路的并聯(lián)化，并聯(lián)連接，從各個(gè)電力變換裝置的電源供給口，經(jīng)由并聯(lián)的各個(gè)基本電力變換主電路到達(dá)電流輸出點(diǎn)的電流線路長(zhǎng)不同。因此，由于其布線電感不均等，使得各個(gè)基本電力變換主電路的輸出電流不均等，為了得到作為電力變換裝置的所期望的負(fù)載量，任一個(gè)基本電力變換主電路的電流負(fù)擔(dān)，必須超過(guò)該基本電力變換主電路的允許輸出電流。這種情況下，為了限制基本電力變換主電路的允許輸出電流，必須限制電力變換裝置總的輸出電流，結(jié)果變得無(wú)法滿足式[2]。
上述圖1的相關(guān)實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)式[2](或者作為一般式的式[1])，使得各個(gè)基本電力變換主電路的輸出電流均等化，因此，讓從電力變換裝置的電源供給口，經(jīng)由并聯(lián)的各個(gè)基本電力變換主電路，到達(dá)電流輸出點(diǎn)的電流線路長(zhǎng)度均等，成為使得其布線電感均等的布線部件構(gòu)造。
圖4的電力變換裝置b中將基本電力變換主電路并聯(lián)。另外，圖4雖然是電路圖，但也示出了各個(gè)構(gòu)成部件的相對(duì)位置關(guān)系，并且各個(gè)電路網(wǎng)的尺寸比率與實(shí)際的電路的電路網(wǎng)的尺寸比率等價(jià)。電力變換裝置b從電源供給口3獲取直流電壓2(電源2E[V])。將該直流電壓從直流母線4、5經(jīng)由分路點(diǎn)9、10，經(jīng)直流母線4a、5a與直流母線4b、5b供給到兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P。這里，兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P，從分路點(diǎn)9、10與輸出合成點(diǎn)11來(lái)看電并聯(lián)，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造與圖7的基本電力變換主電路1完全相同。另外，各個(gè)基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)1a1P、1b1P以及1a2P、1b2P以任意時(shí)間長(zhǎng)度交互接通/斷開(kāi)，并且被控制為不同時(shí)接通，將直流電壓2順/逆變換成交流電壓。另外，該開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)基于由電力變換裝置的控制裝置所控制的接通/斷開(kāi)指令，并且1a1P與1a2P以及1b1P與1b2P，在同一個(gè)時(shí)刻接通/斷開(kāi)。這里，在開(kāi)關(guān)1a1P與1a2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4a-開(kāi)關(guān)1a1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6a的電流線路1Pa，以及直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4b-開(kāi)關(guān)1a2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6b的電流線路2Pa這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。接下來(lái)，在開(kāi)關(guān)1b1P與1b2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5a-開(kāi)關(guān)1b1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6a的電流線路1Na，以及直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5b-開(kāi)關(guān)1b2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6b的電流線路2Na這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。
這里，電流線路的各個(gè)部分的線路長(zhǎng)中，尺寸14a與14b、15a與15b、16a與16b分別相同。因此，電流線路1Pa與電流線路2Pa中，其線路長(zhǎng)為電流線路1Pa方長(zhǎng)出尺寸14a2與16a2的相加部分，并且，電流線路1Na與電流線路2Na中，其線路長(zhǎng)為電流線路1Na方長(zhǎng)出尺寸15a2與16a2的相加部分。
從式[6]可以得知，布線部件的阻抗Z[Ω]，與其布線長(zhǎng)度1[m]成正比。因此在通過(guò)圖4的構(gòu)成構(gòu)建電力變換裝置的情況下，上述電流線路1Pa與電流線路2Pa中，1Pa一方的布線長(zhǎng)度較長(zhǎng)，電流線路1Na與電流線路2Na中，1Na一方的布線長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此如果設(shè)電流線路1Pa、2Pa、1Na、2Na的阻抗分別為1PaZ(＞0)[Ω]、2PaZ(＞0)[Ω]、1NaZ(＞0)[Ω]、2NaZ(＞0)[Ω]，則式[7]、[8]成立。
1PaZ＞2PaZ…[7]1NaZ＞2NaZ…[8]另外，如果設(shè)電流線路1Pa、2Pa、1Na、2Na中流動(dòng)的電流，分別為1PaI[A]、2PaI[A]、1NaI[A]、2NaI[A]，則式[9]～[12]分別成立。
1PaI＝E/(1PaZ)…[9]2PaI＝E/(2PaZ)…[10]1NaI＝E/(1NaZ)…[11]2NaI＝E/(2NaZ)…[12]這里，電流線路1Pa與2Pa的電流值比，通過(guò)式[9]/式[10]求出。
/式[10]＝1PaI/2PaI＝(2PaZ)/(1PaZ) …[13]根據(jù)式[13]，電流線路1Pa與2Pa的電流值比，為各自的電流線路的阻抗的反比。這里，由于根據(jù)式[7]，下式成立(2PaZ)/(1PaZ)＜1 …[14]因此電流線路1Pa與2Pa的電流值比，通過(guò)式[15]表示。
1PaI/2PaI＜1 …[15]因此其大小關(guān)系通過(guò)式[16]表示。
1PaI＜2PaI…[16]同樣，電流線路1Na與2Na的電流值比，通過(guò)式[11]/式[12]求出。
/式[12]＝1NaI/2NaI＝(2NaZ)/(1NaZ) …[17]根據(jù)式[17]，電流線路1Na與2Na的電流值比，為各自的電流線路的阻抗的反比。這里，由于根據(jù)式[8]，下式成立(2NaZ)/(1NaZ)＜1 …[18]因此電流線路1Na與2Na的電流值比，通過(guò)式[19]表示。
1NaI/2NaI＜1 …[19]因此其大小關(guān)系通過(guò)式[20]表示。
1NaI＜2NaI…[20]根據(jù)式[7]、式[16]，電流線路1Pa、2Pa中，其阻抗的大小關(guān)系與電流值的大小關(guān)系是相反的關(guān)系，在阻抗較大的電流線路1Pa中，電流很難流通。同樣，根據(jù)式[8]、式[20]，電流線路1Na、2Na中，其阻抗的大小關(guān)系與電流值的大小關(guān)系是相反的關(guān)系，在阻抗較大的電流線路1Na中，電流很難流通。
以上，在有助于從直流電壓2對(duì)負(fù)載8的供電的電流輸出點(diǎn)7的電流中，基本電力變換主電路11P與12P的電流負(fù)擔(dān)度，因包含有用來(lái)給分路點(diǎn)9、10以及輸出合成點(diǎn)11并聯(lián)各個(gè)基本電力變換主電路的直流母線4b、5b與交換布線6a的尺寸14a2與16a2相加部分的尺寸，以及尺寸15a2與16a2相加部分的尺寸所產(chǎn)生的阻抗差，使得電流線路的阻抗較小的基本電力變換主電路12P一方較高。但是，由于基本電力變換主電路11P、12P各自所能夠輸出的負(fù)載量為P[W](與圖7的基本電力變換主電路1相同，因此其輸出電流必須受到由負(fù)載量P[W]所決定的值的限制。因此，在上述電流負(fù)擔(dān)超過(guò)了該限制值的情況下，基本電力變換主電路12P的電流必須降低為該限制值以下，因此電流輸出點(diǎn)7的電流值不得不降低。這樣，由于電力變換裝置b的輸出負(fù)載量無(wú)法滿足式[2]，因此無(wú)法避免并聯(lián)倍數(shù)的總負(fù)載量下降。
對(duì)圖5的電力變換裝置c的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。另外，電力變換裝置c使用并聯(lián)連接用布線部件12，作為將基本電力變換主電路11P、12P并聯(lián)起來(lái)的布線部件這一點(diǎn)不同。另外，圖5雖然是電路圖，但也示出了各個(gè)構(gòu)成部件的相對(duì)位置關(guān)系，并且各個(gè)電路網(wǎng)的尺寸比率與實(shí)際的電路的電路網(wǎng)的尺寸比率等價(jià)。電力變換裝置c從電源供給口3獲取直流電壓2(電源2E[V])。將該直流電壓從直流母線4、5經(jīng)由分路點(diǎn)9、10，經(jīng)直流母線4c、5c與直流母線4d、5d供給到兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P。這里，兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P，從分路點(diǎn)9、10與輸出合成點(diǎn)11來(lái)看電并聯(lián)，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造與圖7的基本電力變換主電路1完全相同。另外，各個(gè)基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)1a1P、1b1P以及1a2P、1b2P以任意時(shí)間長(zhǎng)度交替接通/斷開(kāi)，并且被控制為不同同時(shí)接通，將直流電壓2順/逆變換成交流電壓。另外，該開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)基于由電力變換裝置的控制裝置所控制的接通/斷開(kāi)指令，并且1a1P與1a2P以及1b1P與1b2P，在同一個(gè)時(shí)刻接通/斷開(kāi)。這里，在開(kāi)關(guān)1a1P與1a2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4c-開(kāi)關(guān)1a1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Pc，以及直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4d-開(kāi)關(guān)1a2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Pc這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。接下來(lái)，在開(kāi)關(guān)1b1P與1b2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5c-開(kāi)關(guān)1b1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Nc，以及直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5d-開(kāi)關(guān)1b2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Na這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。
這里，分路點(diǎn)9存在于電流線路中的尺寸14cd的中間點(diǎn)，分路點(diǎn)10存在于電流線路中的尺寸15cd的中間點(diǎn)。另外，輸出合成點(diǎn)11存在于電流線路的尺寸16cd的中間點(diǎn)。而且尺寸14c與14d、15c與15d、16c與16d相同。因此電流線路1Pc與電流線路2Pc以及電流線路1Nc與電流線路2Nc的線路長(zhǎng)分別相同。因此，根據(jù)上述的布線部件的阻抗與布線長(zhǎng)的比例關(guān)系，各個(gè)電流線路的阻抗相同，如果設(shè)電流線路1Pc、2Pc、1Nc、2Nc中流動(dòng)的電流，分別為1PcI[A]、2PcI[A]、1NcI[A]、2NcI[A，則式[21]、[22]分別成立。
1PcI＝2PcI …[21]1NcI＝2NcI …[22]通過(guò)以上，有助于從直流電壓2給負(fù)載8供電的電流輸出點(diǎn)7的電流中，基本電力變換主電路11P與12P的電流負(fù)擔(dān)度相同。所以，電力變換裝置c的輸出負(fù)載量滿足式[2]。
另外，回到圖1的實(shí)施例，電力變換裝置e中，電源供給口3與電流輸出點(diǎn)7，存在于夾持電力變換主電路11P、12P的對(duì)角線14上。由于電力變換主電路11P、12P的內(nèi)部構(gòu)造相同，因此根據(jù)其相對(duì)的安裝位置關(guān)系，電流線路中的尺寸L4gh與L5gh以及L6gh，自動(dòng)變?yōu)橄嗤叽纭Ｒ虼?，電流線路1Pe與2Pe，以及1Ne與2Ne的線路長(zhǎng)相同，根據(jù)上述布線部件的阻抗與布線長(zhǎng)的比例關(guān)系，各個(gè)電流線路的阻抗相同。所以，如果設(shè)電流線路1Pe、2Pe、1Ne、2Ne中流動(dòng)的電流，分別為1PeI[A]、2PeI[A]、1NeI[A]、2NeI[A，則式[23]、[24]分別成立。
1PeI＝2PeI …[23]1NeI＝2NeI …[24]根據(jù)式[23]、式[24]，如果決定了電源供給口3與電流輸出點(diǎn)7的相對(duì)安裝位置關(guān)系，即使不使用特殊的并聯(lián)用布線部件，在有助于從直流電壓2給負(fù)載8供電的電流輸出點(diǎn)7的電流中，基本電力變換主電路11P與12P的電流負(fù)擔(dān)度也變得相同。其結(jié)果是，電力變換裝置e的輸出負(fù)載量滿足式[2]。因此，能夠抑制因部件數(shù)目的增加所導(dǎo)致的成本上升，以及裝置內(nèi)的部件安裝密度的上升，構(gòu)建所期望的電力變換裝置。
接下來(lái)，對(duì)圖6的電力變換裝置d進(jìn)行說(shuō)明。電力變換裝置d其基本動(dòng)作也與圖5的電力變換裝置c相同，通過(guò)使用并聯(lián)用布線部件13，使得有助于從直流電壓2給負(fù)載8供電的電流線路的線路長(zhǎng)度均等。
圖9的電力變換裝置e，為使用本發(fā)明的第3實(shí)施例。另外，圖9雖然是電路圖，但也示出了包圍分路點(diǎn)9、10與輸出合成點(diǎn)11的區(qū)域e2中的各個(gè)構(gòu)成部件的相對(duì)位置關(guān)系，并且該區(qū)域中的各個(gè)電路網(wǎng)的尺寸比率與實(shí)際的電路的電路網(wǎng)的尺寸比率等價(jià)。電力變換裝置e，將直流電壓2經(jīng)直流母線4、5與分路點(diǎn)9、10相連接。分路點(diǎn)9、10中將直流電壓進(jìn)行分路，分路之后的直流電壓經(jīng)直流母線4g、5g與直流母線4h、5h供給到兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P。這里，兩個(gè)基本電力變換主電路11P、12P，從分路點(diǎn)9、10與輸出合成點(diǎn)11來(lái)看電并聯(lián)，其內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)以及構(gòu)造與圖7的基本電力變換主電路1完全相同。另外，各個(gè)基本電力變換主電路的開(kāi)關(guān)1a1P、1b1P以及1a2P、1b2P以任意時(shí)間長(zhǎng)度交互接通/斷開(kāi)，并且被控制為不同時(shí)接通，將直流電壓2順/逆變換成交流電壓。另外，該開(kāi)關(guān)的接通/斷開(kāi)基于由電力變換裝置的控制裝置所控制的接通/斷開(kāi)指令，并且1a1P與1a2P以及1b1P與1b2P，在同一個(gè)時(shí)刻接通/斷開(kāi)。這里，在開(kāi)關(guān)1a1P與1a2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4g-開(kāi)關(guān)1a1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Pe，以及直流電壓2-直流母線4-分路點(diǎn)9-直流母線4h-開(kāi)關(guān)1a2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Pe這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。接下來(lái)，在開(kāi)關(guān)1b1P與1b2P接通的情況下，依賴于其接通時(shí)間的電流，在直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5g-開(kāi)關(guān)1b1P-輸出點(diǎn)1c1P-交流布線6c的電流線路1Ne，以及直流電壓2-直流母線5-分路點(diǎn)10-直流母線5h-開(kāi)關(guān)1b2P-輸出點(diǎn)1c2P-交流布線6d的電流線路2Ne這兩個(gè)系統(tǒng)中流通。之后，各個(gè)電流在輸出合成點(diǎn)11合成，通過(guò)輸出合成點(diǎn)11-電流輸出點(diǎn)7的電流線路給負(fù)載8供電。這里，電流線路中的尺寸L4g與L4h、L5g與L5h、L6g與L6h分別相同。
另外，電力變換裝置e中，分路點(diǎn)9與輸出合成點(diǎn)11，存在于夾持電力變換主電路11P、12P的對(duì)角線14P上，并且分路點(diǎn)10與輸出合成點(diǎn)11，存在于夾持電力變換主電路11P、12P的對(duì)角線14N上。而且，輸出點(diǎn)1c2P與輸出合成點(diǎn)11間的電流線路水平連接。這里所說(shuō)的“水平”是指在將電力變換電路圖面展開(kāi)為電路圖時(shí)，在其平面圖上展開(kāi)為使得分路點(diǎn)9、10為上部，輸出合成點(diǎn)11為下部時(shí)所決定的方向的“水平”，與使用本發(fā)明的現(xiàn)實(shí)的裝置中，根據(jù)重力的方向所決定的“水平”不同。這里，由于電力變換主電路11P、12P的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，因此通過(guò)該相對(duì)安裝位置關(guān)系，電流線路中的尺寸L4gh與L5gh以及L6gh便自動(dòng)變?yōu)橥怀叽?。因此，電流線路1Pe與2Pe以及1Ne與2Ne的線路長(zhǎng)相同，根據(jù)上述布線部件的阻抗與布線長(zhǎng)的比例關(guān)系，各個(gè)電流線路的阻抗也相同。
權(quán)利要求
1.一種電力變換裝置，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到所述第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到所述第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從所述第1輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從所述第2輸出點(diǎn)到所述輸出合成點(diǎn)連接第6布線，所述第1開(kāi)關(guān)元件、所述第2開(kāi)關(guān)元件、所述第3開(kāi)關(guān)元件、以及所述第4開(kāi)關(guān)元件均作為模塊形成，具有用來(lái)引出所述輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，所述第1開(kāi)關(guān)元件的模塊與所述第3開(kāi)關(guān)元件的模塊的至少一方，與所述第2開(kāi)關(guān)元件的模塊和所述第4開(kāi)關(guān)元件的模塊中的至少一方，分別設(shè)置在將所述一方的電源供給口與所述另一方電源供給口之間、與所述電流輸出點(diǎn)連接起來(lái)的假想線上或其附近。
2.一種電力變換裝置，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到所述第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到所述第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從所述第1輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從所述第2輸出點(diǎn)到所述輸出合成點(diǎn)連接第6布線，所述第1布線與所述第2布線，以及所述第3布線與所述第4布線中，與所述第5布線及所述第6布線中較長(zhǎng)的一方相連接的一方，布線地比另一方短。
3.如權(quán)利要求2所述的電力變換裝置，其特征在于，所述分路點(diǎn)的至少一方中，夾持所述分路點(diǎn)的布線為直線。
4.如權(quán)利要求3所述的電力變換裝置，其特征在于，至少兩個(gè)分路點(diǎn)中，夾持所述分路點(diǎn)的布線為直線。
5.如權(quán)利要求2所述的電力變換裝置，其特征在于，具有用來(lái)引出所述輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，所述第2布線在接近所述第3布線的方向分路，所述第4布線在遠(yuǎn)離所述第3布線的方向分路，在假想有一條連接輸出合成點(diǎn)與電流輸出點(diǎn)并延長(zhǎng)而形成的線時(shí)，所述第4布線被布線為橫切所述假想線。
6.如權(quán)利要求2所述的電力變換裝置，其特征在于，所述第1布線與所述第2布線，均具有彎曲部分，并布線在所述第1輸出點(diǎn)上，所述第3布線與所述第4布線，均具有彎曲部分，并布線在所述第2輸出點(diǎn)上，從所述第1布線與所述第2布線中的所述彎曲部分到所述第1輸出點(diǎn)的長(zhǎng)度，被形成地大致相同，而且，從所述第3布線與所述第4布線中的所述彎曲部分到所述第2輸出點(diǎn)的長(zhǎng)度，被形成地大致相同。
7.一種電力變換裝置，其特征在于，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到所述第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到所述第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從所述第1輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從所述第2輸出點(diǎn)到所述輸出合成點(diǎn)連接第6布線，具有用來(lái)引出所述輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，在假想有一條連接輸出合成點(diǎn)與電流輸出點(diǎn)并延長(zhǎng)而形成的線時(shí)，所述第1布線、所述第2布線、所述第3布線以及所述第4布線中的至少3根布線，設(shè)置在通過(guò)所述假想線所劃分的區(qū)域中的一方側(cè)的區(qū)域中。
8.一種電力變換裝置，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到所述第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到所述第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從所述第1合成點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從所述第2輸出點(diǎn)到所述輸出合成點(diǎn)連接第6布線，所述第1布線及所述第2布線中的至少一方，與所述第3布線及所述第4布線中的至少一方互相交叉。
9.一種電力變換裝置，其特征在于，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1開(kāi)關(guān)元件到第1輸出點(diǎn)連接第1布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2開(kāi)關(guān)元件到第2輸出點(diǎn)連接第2布線，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3開(kāi)關(guān)元件到所述第1輸出點(diǎn)連接第3布線，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4開(kāi)關(guān)元件到所述第2輸出點(diǎn)連接第4布線，從所述第1輸出點(diǎn)到輸出合成點(diǎn)連接第5布線，從所述第2輸出點(diǎn)到所述輸出合成點(diǎn)連接第6布線，所述第1開(kāi)關(guān)元件、所述第2開(kāi)關(guān)元件、所述第3開(kāi)關(guān)元件、以及所述第4開(kāi)關(guān)元件均作為模塊形成，具有用來(lái)引出所述輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，為了讓所述第1開(kāi)關(guān)元件的模塊與所述第3開(kāi)關(guān)元件的模塊的至少一方，與所述第2開(kāi)關(guān)元件的模塊和所述第4開(kāi)關(guān)元件的模塊中的至少一方，在連接所述分路點(diǎn)的一方與所述輸出合成點(diǎn)的假想線，與連接所述分路點(diǎn)的另一方與所述輸出合成點(diǎn)的假想的線之間重合，而與該線重合，或設(shè)置在其附近。
10.一種電力變換方法，其特征在于，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路并供給的電力，由第1開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1布線導(dǎo)向第1輸出點(diǎn)，該電力由第2開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2布線導(dǎo)向第2輸出點(diǎn)，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路并供給的電力，由第3開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3布線導(dǎo)向所述第1輸出點(diǎn)，所述電力由第4開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4布線導(dǎo)向所述第2輸出點(diǎn)，從所述第1輸出點(diǎn)經(jīng)第5布線導(dǎo)向輸出合成點(diǎn)，從所述第2輸出點(diǎn)經(jīng)第6布線導(dǎo)向所述輸出合成點(diǎn)，所述第1開(kāi)關(guān)元件、所述第2開(kāi)關(guān)元件、所述第3開(kāi)關(guān)元件、以及所述第4開(kāi)關(guān)元件均作為模塊形成，具有用來(lái)引出所述輸出合成點(diǎn)的電流輸出點(diǎn)，所述第1開(kāi)關(guān)元件的模塊與所述第3開(kāi)關(guān)元件的模塊的至少一方，與所述第2開(kāi)關(guān)元件的模塊和所述第4開(kāi)關(guān)元件的模塊中的至少一方，分別設(shè)置在將所述一方的電源供給口與所述另一方電源供給口之間與所述電流輸出點(diǎn)連接起來(lái)的假想線上或其附近，所述第1開(kāi)關(guān)元件、所述第2開(kāi)關(guān)元件、所述第3開(kāi)關(guān)元件、以及所述第4開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通/切斷，變換電力。
11.一種電力變換方法，其特征在于，來(lái)自一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路并供給的電力，由第1開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從該分路點(diǎn)經(jīng)第1布線導(dǎo)向第1輸出點(diǎn)，該電力由第2開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第2布線導(dǎo)向第2輸出點(diǎn)，來(lái)自另一方極側(cè)的電源供給口的布線在分路點(diǎn)分路并供給的電力，由第3開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從該分路點(diǎn)經(jīng)第3布線導(dǎo)向所述第1輸出點(diǎn)，所述電力由第4開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通/切斷，從所述分路點(diǎn)經(jīng)第4布線導(dǎo)向所述第2輸出點(diǎn)，從所述第1輸出點(diǎn)經(jīng)第5布線導(dǎo)向輸出合成點(diǎn)，從所述第2輸出點(diǎn)經(jīng)第6布線導(dǎo)向所述輸出合成點(diǎn)，所述第1布線與所述第2布線，以及所述第3布線與所述第4布線中，與所述第5布線及所述第6布線中較長(zhǎng)的一方相連接的一方，布線地比另一方短，所述第1開(kāi)關(guān)元件、所述第2開(kāi)關(guān)元件、所述第3開(kāi)關(guān)元件、以及所述第4開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行導(dǎo)通/切斷，變換電力。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，在N級(jí)并聯(lián)負(fù)載量P[W]的基本電力變換主電路，增加其電力變換負(fù)載量的電力變換裝置中，不使用特別的布線部件，實(shí)現(xiàn)所期望的電力變換負(fù)載量N×P[W]。將電源供給口(3)與電流輸出點(diǎn)(7)的相對(duì)安裝位置關(guān)系，設(shè)在夾持電力變換主電路(11P)、(12P)的對(duì)角線(14)上。在從直流電壓(2)分別經(jīng)由基本電力變換主電路(11P)與(12P)到達(dá)電流輸出點(diǎn)(7)的電流線路中，各自的阻抗相同。通過(guò)這樣，不使用特殊的并聯(lián)用布線部件，也能夠構(gòu)建所期望的電力變換負(fù)載量N×P[W]的電力變換裝置。
文檔編號(hào)H02M7/48GK1897433SQ200610106389
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者永田寬, 門三野洋二, 西川惠一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所